2.1) La prise controle du bus :
Pour prendre le contrôle du bus, il faut que celui-ci soit au repos ( SDA et SCL à '1'). Pour transmettre des données sur le bus, il faut donc surveiller deux conditions particulières :
- - La condition de départ. ( SDA
passe à '0' alors que SCL reste à '1' )
- La condition d'arrêt. ( SDA passe à '1' alors que SCL reste à '1' )
Lorsqu'un circuit, aprés avoir vérifié que le bus est libre, prend le controle de celui-ci, il en devient le maître. C'est lui qui génère le signal d'horloge.
Exemple de condition de départ et
d'arrèt .
2.2) La transmission d'un octet :
Après avoir imposé la condition de départ, le maître applique sur SDA le bit de poids fort D7. Il valide ensuite la donnée en appliquant pendant un instant un niveau '1' sur la ligne SCL. Lorsque SCL revient à '0', il recommence l'opération jusqu'à ce que l'octet complet soit transmis. Il envoie alors un bit ACK à '1' tout en scrutant l'état réel de SDA. L'esclave doit alors imposer un niveau '0' pour signaler au maître que la transmission s'est effectuée correctement. Les sorties de chacuns étant à collecteurs ouverts, le maître voit le '0' et peut alors passer à la suite.
Exemple de transmission réussie.Dans cet exemple :
- SCL : Horloge imposée par le maître.
- SDAM : Niveaux de SDA imposés par le maître.
- SDAE : Niveaux de SDA imposés par l'esclave.
- SDAR : Niveaux de SDA réels résultants.
2.3) La transmission d'une adresse :
Le nombre de composants qu'il est possible de connecter sur un bus I2C étant largement supérieur à deux, il est nécessaire de définir pour chacun une adresse unique. L'adresse d'un circuit, codée sur sept bits, est définie d'une part par son type et d'autre part par l'état appliqué à un certain nombre de ses broches ( Voir §9 ). Cette adresse est transmise sous la forme d'un octet au format particulier.
Exemple
d'octet d'adresse.
On remarque ici que les bits D7 à D1 représentent les adresses A6 à A0, et que le bit D0 est remplacé par le bit de R/W qui permet au maître de signaler s'il veut lire ou écrire une donnée. Le bit d'acquitement ACK fonctionne comme pour une donnée, ceci permet au maître de vérifier si l'esclave est disponible.
Note 1: Cas particulier des mémoires :
L'espace adressable d'un circuit de mémoire étant sensiblement plus grand que la plupart des autres types de circuits, l'adresse d'une information y est codée sur deux octets ou plus. Le premier représente toujours l'adresse du circuit, et les suivants l'adresse interne de la mémoire.
Note 2: Les adresses réservées.
Les adresses 00000XXX et 111111XX sont réservés à des modes de fonctionnement particuliers.
2.4) Ecriture d'une donnée :
L'écriture d'une donnée par le maître ne pose pas de problème particulier :
Exemple
d'écriture d'une donnée.Note : Cas particulier d'utilisation d'ACK :
L'écriture d'un octet dans certains composants ( Mémoires, microcontrôleur, ... ) peut prendre un certain temps. Il est donc possible que le maître soit obligé d'attendre l'acquitement ACK avant de passer à la suite.
2.5) Lecture d'une donnée :
La lecture d'une donnée par le maître se caractérise par l'utilisation spéciale qui faite du bit ACK. Après la lecture d'un octet, le maître positionne ACK à '0' s'il veut lire la donnée suivante ( cas d'une mémoire par exemple ) ou à '1' la cas échéant. Il envoie alors la condition d'arrêt.
Exemple de
lecture d'une donnée.